IRaman
第3楼2013/05/02
Part 2. Raman光谱在食品中三聚氰胺的定量分析的前景
回到抬扛时间了,调研的结论和老兄的结论不太一样。俺们这儿认为“Raman光谱在食品中三聚氰胺的定量分析,前景不怎么光明,不值得大肆投入”。
Raman测量的最大吸引人之处在于,快捷,无损,无需样品制备,多成分分析,可直接现场测量,提供大量数据,是看起来很完美的一个技术。但在实际操作中,却有着很多的实际困难。
第一个是提到过的荧光问题,问题不在荧光有多强,而在于其无规律的变化,这个变化是样品相关的(Sample-Dependent)。那就意味着要么改变测试条件/参数来适应不同样品,要么改变样品以去除样品差异(比如通过溶剂萃取)。前者意味着实验方法的复杂化(每换一个样品,就要摸索确定新条件),而后者意味着无损和无需制备两个优势的丧失,同时也是对快捷性和现场测试性的极大削弱。
第二个是探测的极限问题,三聚氰胺的实际含量是很低的(到百分之几已经很惊人了)。实际的检测标准是:国标GB/T22388-2008 (0.01 mg/kg) 和FDA方法(0.25ug/g),这意味着该测试方法必须能测试低到0.01ppM和0.25ppM水平的三聚氰胺。在这个含量程度上,即使无荧光问题,如采用Raman直接测试,这么低的检测限和定量化是现有光谱仪无法达到的。通过增加激发光强,增加积分时间等并不能使得目标信号得到特异性的增强(其它信号也会加强)。传统的的光谱特征分析方法(比如峰强,峰位置)等是也没法应用的。当然会有使用Chemometric建模的可能性,但是否能达到此探测限,并没有保证。而在加入样品差异后,即使使用Chemometric,也意味着对于不同的样品,可能要分别建模。
总之,Raman测量三级氰胺时的样品相关性和浓度极限意味着直接测量的困难之处,也就是说一定的样品处理是必须的,但这从根本上削弱了Raman的竞争力(因为一旦要处理样品,测试就不再快捷方便,实地测试也更难)。
还没完, Faint
IRaman
第9楼2013/05/06
Part 2 续
老兄谈到的三聚氰胺荧光增强剂正是一条解决问题的思路,某种试剂/反应仅仅和三聚氰胺作用增强其荧光信号。对于具体反应我不清楚,但基本原理应该是在样品溶解后,在定量液相中加入定量增强剂,该荧光信号与三聚氰胺浓度相关。这样的思路是完全可能的,关键就是三聚氰胺的增强反应的特定性强度,但同时也意味着Raman可能不再是最合适的光谱手段。比较而言,可见/紫外光谱,比色法等更为简单便宜的方法可能更有优势。
再谈谈便携式/手持式Raman仪。其设计初衷就是使得分析员拥有一个快速方便的可移动的化学分析手段,所以其设计开发的重点集中在重量,连续工作时间,多种探头附件(如光纤),操作方便等等方面,而这些往往是在牺牲光谱质量(光谱区间,分辨率,多激光源)的前提下才能实现的,(就像是手枪的设计和机关枪肯定是不同的)。所以对便携式/手持式Raman向微量定量分析领域的努力,我持相当的保留态度,不是因为技术上的难度,而是值不值得的问题。
IRaman
第10楼2013/05/06
Part 3. 关于食品掺假和探假的一些看法
关于总氮量和总蛋白质量的关联,一个是有人提到的,蛋白质是多种。还有就是,蛋白质(注,就是氨基酸)并不是唯一的氮源,比如,DNA里面就有氮元素。再有各种生物物质,甚至无机氮(比如氨离子)都存在。所以测氮并不等同于测蛋白质,测的是总氮量,在没有幺蛾子的奶里,蛋白质量和总氮量是正相关的,三聚氰胺正是在破坏这个正相关性。
但并不是所有的高含氮化合物都合适加进去的。有些要求,比如既要高氮量,还要易得,价廉,不轻易破环奶制品的表观特性(如颜色,粘度,口味等)等,这样才能多掺。比如尿素(含氮量46%)曾被用过,但加多了会导致牛奶的胶体破坏,奶粉溶解性变化等,口味也是一下就能被辨别出来,这使得其参假很不可靠(靠,咋站在骗子一边儿了)。三聚氰胺能被选定,是它符合了许多方面的参假标准。
说白了,掺假也是有一定科技含量的,而奶制品的掺假其实还是相对科技含量更高一点儿的,因为要考虑的因素更多。另一些东东,可能牵扯到的人少一些,注意的人会更少。比如俺们搞得另一个项目跟燕窝有关,这东西就是干了的鸟的口水,恶心点儿说就是鸟吐的痰。市场上都宣称自己的是天然雨燕,纯正血痰,可关键是全世界的所有雨燕加起来,啥都不干,只是吐痰,也没法满足市场总量的百分之几呀。就算加上普通燕子,它们的燕泥斑斑点点也加上,也还是不够呀。那么稍微一推理,大家买的天然燕窝啥的,合格率会是多少呢?个人估计,和奶粉的不合格率差不多。但在掺假难度上,燕窝掺假可是容易太多了。所以呢,俺们的注意目标根本就不是燕窝是否掺了假,而是是否掺毒---是否掺了过多的亚硝酸盐(提问,血痰的血色哪里来?)。毕竟,哪怕是掺了猪窝的燕窝也吃不死人,但掺了过多亚硝酸盐的燕窝会让人吐燕窝的。
再奔放一点儿,俺认为,这个食品参假的问题的根子不在检验分析方法方面,而完全是整个监管体系的问题,甚至是政策法律甚至道德的问题。这些方面的问题不解决,哪怕搞定了三聚氰胺的快速廉价分析方法,也没啥屁用。比如说,俺们的方法测定肯定以及确定了一批奶粉掺了假了,可人家还是从质监部门还是拿到合格证了(就是能,气死你),最后出事了,板子再集中抡到分析人员屁股上,说都是丫们无能,你说俺们冤不冤。
俺们的态度呢,是这样的,俺们反正就积极研究,发展有效的分析测试手段,借着机会要点儿基金投资,技术呢卖不了钱呢就发文章,毕竟是个正经的科研工作不是。政府社会呢,要老拿搞科技的挡枪,俺们也没辙,但记住俺们的身子骨有限,当不了盾牌,只能是炮灰,迟早Somebody还是得面对更大的火力。